Nimonic 901超高温合金

Nimonic 901（UNS N09901/W.Nr. 2.4662）是一种可时效硬化的镍-铁-铬超高温合金，含有大量的钼、钛和铝。根据zui终应用和客户规格要求，该高性能材料的合金化工艺可能包括真空感应熔炼、真空弧重熔和电渣重熔。通常，该合金用于最高使用温度约为600°C（1100°F）的燃气涡轮发动机盘片、轴、环、壳体和密封件。

合金901是一种可时效硬化的超高温合金，其中含有钛和铝进行析出硬化，钼进行固溶强化。合金901具有高屈服强度和抗蠕变能力，在约1110°F（600°C）的温度下保持稳定。由于合金901含有较高的铁含量，它能够将强度与良好的锻造特性相结合。合金901常用于燃气涡轮发动机的盘片、轴、环、壳体和密封件。

标准：例如ASTM G28、AMS 5660、UNS N09901等。

一、 Nimonic 901的化学成分如下：

镍（Ni）：42.5%

铬（Cr）：12.5%

钼（Mo）：5.75%

钛（Ti）：2.9%

钴（Co）：zui大1.0%

铜（Cu）：z大0.5%

锰（Mn）：z大0.5%

硅（Si）：z大0.4%

铝（Al）：z大0.35%

碳（C）：z大0.1%

硫（S）：z大0.03%

铁（Fe）：剩余成分

二、Nimonic 901的典型机械性能如下

抗拉强度（Tensile Strength）：150 ksi（约为1034 MPa）

屈服强度（Yield Strength）：100 ksi（约为690 MPa）

4D延伸率（Elongation in 4D）：12%

断面收缩率（Reduction of Area）：15%

硬度（Hardness）：302-388 HB

三、热处理：

溶解处理：1975-2025°F / 2小时 + 空冷

稳定热处理：1425 - 1475°F / 2-4小时 + 空冷

析出热处理：1325 - 1375 / 24小时 + 任意冷却

四、优势：

1. 高温稳定性：Nimonic 901能够在高温环境下保持良好的力学性能和抗腐蚀性能。

2. 强度优异：具有较高的屈服强度和抗拉强度，适用于承受高应力和负载的应用。

3. 耐腐蚀性：对氧化、硫化、氯化等腐蚀介质具有良好的抵抗能力，可用于恶劣的腐蚀环境。

4. 可加工性好：具有良好的可焊性和可加工性，便于制造和加工成各种形状和尺寸的零件。

五、劣势：

1. 高成本：由于包含贵金属元素，Nimonic 901的制造成本相对较高。

2. 难加工性：由于材料的高硬度和高强度，Nimonic 901在加工过程中可能对切削工具造成较大磨损，从而增加了加工难度和成本。

六、特点：

1. 高温应用：适用于高温下的各种工业领域，如航空航天、能源发电、化工等。

2. 耐腐蚀性：适用于具有腐蚀性介质的工作环境，如酸性、碱性和高温腐蚀介质。

3. 可焊性：可通过各种焊接工艺与其他材料进行连接，在工程中具有较好的可塑性和可靠性。

七、Nimonic 901产品规格：

Nimonic 901可提供多种规格的产品。常见的产品形式包括板材、棒材、管材等。板材的厚度范围通常在0.5mm至50mm之间。棒材的直径范围通常在10mm至200mm之间。管材的外径范围通常在6mm至300mm之间。

八、应用：

该合金用于燃气涡轮发动机盘、轴、环、外壳和密封件，zui高工作温度约为 600°C （1100°F）。